Схема теплого пола с трехходовым термостатическим клапаном
Зачем нужен термостатический клапан для теплого пола – принцип работы и правила выбора
Еще совсем недавно теплый пол относился к предметам роскоши. В настоящее время стало ясно, что такой вариант обогрева является наиболее предпочтительным для создания идеального микроклимата в помещении. При простой установке радиаторов теплый воздух сразу же поднимается вверх, оставляя пол полностью холодным. В итоге происходит отступление от стандартов, при которых температурные показатели были бы благоприятными для человека. В этой же статье мы поговорим о трехходовом клапане для теплого пола, опишем его характеристики и виды.
Идеальная температура в жилом помещении
Согласно принятым нормам температура воздуха на уровне головы должна достигать 20 ℃, а у ног она должна составлять порядка 22-24 ℃. Стоит отметить, что создать такие условия с помощью одних лишь настенных обогревателей невозможно. В силу особенностей циркуляции воздуха, нижние его слои будут прогреты наименее всего – неважно, какой тип отопления использован и насколько прогрето помещение.
Теплый воздух в районе пола можно получить только при условии укладки нагревательных элементов под напольное покрытие. В этом случае вам обязательно понадобится трехходовой термостатический смесительный клапан для теплого пола.
Назначение термостатического клапана
Основная функция термосмесителя для теплого пола состоит в перемешивании потоков для достижения оптимальной температуры в отопительном контуре. Регулирование показателей теплоносителя производится в автоматическом режиме.
Как понятно из названия, трехходовой клапан смешивает три потока жидкости. По способу смешивания различают несколько видов таких клапанов.
Разновидности по методу смешивания
По данному признаку различают два типа клапанов:
- с функцией термостата;
- термостатический.
Клапан с функцией термостата
Клапан данного типа регулирует интенсивность обоих потоков воды – и горячего, и холодного. Таким образом, достигается необходимое значение температуры и удержание на заданном уровне. Регулирование потоков происходит при помощи термостата, который реагирует на показатели жидкости и помогает сохранять стабильные значения температуры.
Такой трехходовой кран для теплого пола может быть использован также и для проведения трубопровода горячего водоснабжения. Благодаря наличию автоматического регулирования температуры воды, потребитель будет защищен от ошпаривания, когда откроет кран. Механизм действия клапана предполагает автоматическое перекрытие клапана с горячей водой в том случае, если холодной воды также нет. Кроме того, внутри клапана установлены термочувствительные датчики, которые определяют температуру входящих потоков жидкости и автоматически сокращают или расширяют отверстия, пока не будет достигнута оптимальная температура.
Термостатический клапан
Главным отличием термостатического клапана для теплого пола является регулирование интенсивности только потока горячей воды. В данном случае вместе с клапаном продается термоголовка с выносным термодатчиком.
В продаже можно найти разновидности трехходовых клапанов, которые не могут регулировать температуру теплоносителя самостоятельно. В сущности, это стандартные вентили, открывая или закрывая которые можно отрегулировать температуру воды вручную. Несмотря на простоту конструкции, они довольно часто используются в системах теплых полов.
Виды клапанов по направленности потоков
В зависимости от конфигурации отопительного контура теплого пола, можно выбрать один из таких типов клапанов:
- С Т-образной схемой. В данном устройстве смешанный поток вытекает из центра клапана, а входящий горячий и холодный потоки входят симметрично с противоположных сторон.
- L-образная схема является ассиметричной. В данном случае горячий поток входит сбоку, холодный – снизу, а смешанный поток вытекает с противоположной стороны от горячего.
Для каких целей применяют трехходовой клапан
Основное предназначение трехходовых клапанов заключается в комбинировании радиаторов с высокими температурами теплоносителя и более прохладного контура для теплого пола. Так, теплый пол может выдерживать до 40 ℃, тогда как в радиаторах теплоноситель может нагреваться до 90 ℃. Таким образом, перепад температур компенсируется трехходовым краном для теплого пола с терморегулятором. Хотя это не единственное приспособление, можно воспользоваться и другими средствами.
Альтернативные варианты
Если площадь помещения не превышает 10 м 2 , то корректировку температуры можно осуществлять простыми вентилями. Понадобится всего два устройства – на подачу и на обратку. Если нужно повысить температуру, достаточно открутить вентиль сильнее, и наоборот, прикрутив кран, можно добиться снижения температуры теплоносителя. Правда, в отличие от термостатического трехходового смесительного клапана для теплого пола, вентиль нужно перекрывать вручную. Да и точные данные получить достаточно сложно – все определяется лишь опытным путем.
Термостатический клапан можно купить не только трехходовой, но и двухходовой. Такое устройство устанавливают в дополнение к обычному вентилю с одной из сторон. В таком случае, не будет необходимости в ручном регулировании – оно будет осуществляться автоматически.
В тех случаях, когда потребуется покрыть теплыми полами большую площадь, понадобится узел подмеса. Он представляет собой комплект из термостатического клапана, циркуляционного насоса, коллектора подающего и обратного потока.
Факторы выбора смесительного приспособления для теплого пола
Перед тем, как начать установку трехходового клапана на теплый пол или любого другого устройства, необходимо учесть ряд факторов. В частности, большое значение имеет отапливаемая площадь.
Наименее затратными с экономической точки зрения будут стандартные вентили, однако они используются только для маленьких помещений. В то же время, для оборудования небольшой комнаты, ванной или туалета например, совсем не нужно тратить большие деньги на узел подмеса. Несколько дороже будет установка трехходовых клапанов, однако они позволят автоматически регулировать температуру.
Безусловно, несколько дороже будут стоить устройства со встроенными терморегуляторами. Хотя различие между двухходовыми и трехходовыми клапанами будет не слишком большим. Намного дороже будет стоить узел подмеса.
Как вариант, если цена узла подмеса для большой комнаты кажется неподъемной, можно собрать его самостоятельно, если у вас есть необходимый опыт и багаж технических знаний. При желании, можно найти множество схем установки регуляторов для теплых полов, которые несложно выполнить самостоятельно. В любом случае, самостоятельная компоновка узла из отдельных элементов позволит существенно сэкономить.
EuroSantehnik.ru — Все о монтаже отопления, водоснабжения и канализации
Водяной теплый пол – популярная система отопления, которую можно реализовать различными способами. В этом материале разберем 4 основные схемы подключения водяного теплого пола.
Что такое водяной теплый пол
Водяной теплый пол — низкотемпературная система отопления, где теплоноситель подается с температурой 35-45 о С, по нормам не выше 55 о С. Кроме того, теплый пол это отдельный циркуляционный контур, которому необходим отдельный циркуляционный насос.
У теплого пола есть ограничения по температуре поверхности пола — 26-31 о С. Максимальный перепад температуры между разводкой подачи и обратки теплого водяного пола допускается не более 10 о С. Максимальная скорость протока теплоносителя составляет 0,6 м/с.
Схема 1. Соединение теплого пола напрямую от котла
Данная схема подключения водяного теплого пола имеет теплогенератор, арматуру безопасности с насосом. Теплоноситель непосредственно от котла поступает в распределительный коллектор теплого пола и затем расходится по петлям и реверсирует обратно в котел. Котел должен быть настроен на температуру теплого пола.
При этом возникают два нюанса:
- Желательно использовать в монтаже конденсационный котел, т.к. низкотемпературный режим для него оптимален. В этом режиме у конденсационного котла максимальный кпд. У обычного котла при работе в низкотемпературном режиме очень быстро выйдет из строя теплообменник. Если котел твердотопливный, то необходима буферная емкость для коррекции температуры, так как данный котел сложно поддается температурной регулировке.
- Хороший вариант для теплого пола — это когда он подключен к тепловому насосу.
Схема 2. Монтаж теплого пола от трехходового клапана
схема трехходового термостатического клапана
В большинстве случаев при такой схеме монтажа и подключения водяного теплого пола мы имеем комбинированную систему отопления, здесь находятся радиаторы отопления с температурой 70-80 о С и контур теплого пола с температурой 40 о С. Встает вопрос, как из этих восьмидесяти сделать сорок.
Для этого применяется трехходовой термостатический клапан. Клапан устанавливается на подаче, после него обязательно устанавливается циркуляционный насос. С обратки теплого пола производится подмешивание остывшего теплоносителя к теплоносителю, который получаем из котлового контура и который в дальнейшем с помощью трехходового клапана понижается до ходовой температуры.
Минус такой схемы разводки теплого пола в невозможности дозировать пропорциональность подмеса остывшего теплоносителя горячему и в теплый пол может поступать недогретый или перегретый теплоноситель. Это снижает комфорт и эффективность системы.
Достоинством такой схемы является простота монтажа и невысокая стоимость оборудования.
Данная схема больше подходит для отопления небольших площадей и там, где нет высоких требований заказчика к комфорту и эффективности, где есть желание сэкономить.
В реальной жизни схема встречается крайне редко по причине нестабильности работы радиаторов, подключенной к единой трубе. При приоткрывании трехходового вентиля подпитывается греющий контур, а давление помпы передается в основную магистраль.
Схема 3. Разводка теплого пола от насосно-смесительного узла
Это смешанная схема подключения водяного теплого пола, где есть зона радиаторного отопления, теплый пол и применяется насосно-смесительный узел. Происходит подмешивание остывшего теплоносителя с обратки теплого пола к котловому.
У всех смесительных узлов присутствует балансировочный клапан, с помощью которого можно дозировать количество остывшего теплоносителя при подмесе к горячему. Это позволяет добиться четко заданной температуры теплоносителя на выходе из узла, т.е. на входе в петли теплого пола. Так существенно повышается потребительский комфорт и эффективность системы в целом.
В зависимости от модели узла, в его состав могут входить другие полезные элементы: байпас с перепускным клапаном, балансировочный клапан первичного котлового контура или шаровые краны с двух сторон от циркуляционного насоса.
Схема 4. Подключение теплого пола от радиатора
Это специальные комплекты, предназначенные для подключения одной петли теплого пола на площадь 15-20 кв.м. Выглядят как пластиковая коробка, внутри которой в зависимости от производителя и комплектации, могут находиться ограничители по температуре теплоносителя, ограничители температуры воздуха в помещении и воздухоотводчик.
Теплоноситель поступает в петлю подключенного водяного теплого пола прямо из высокотемпературного контура, т.е. с температурой 70-80 о С, остывает в петле до заданной величины и заходит новая партия горячего теплоносителя. Дополнительный насос здесь не требуется, должен справляться котловой.
Недостатком является низкий комфорт. Зоны перегрева будут присутствовать.
Достоинство данной схемы подключения водяного теплого пола в легкой установке. Применяются подобные комплекты, когда малая площадь теплого пола, малое помещение с нечастым пребыванием жильцов. Не рекомендуется устанавливать в спальнях. Подойдет для отопления санузлов, коридоров, лоджий, и т.д.
Подведем итог и сведем в таблицу:
Вид подключения
Комфорт
Эффективность
Монтаж и настройка
Надежность
Цена
Обычный газовый,ТТ или дизельный
Схемы подключения водяного теплого пола к системе отопления — сравнение и выбор лучшей.
Теплый водяной пол к системе отопления можно подключить множеством вариантов. Давайте рассмотрим четыре основные схемы, которые чаще всего применяются в наших реалиях.
Но прежде чем перейти к их подробному изучению, стоит обратить внимание на те минимальные требования, которые вообще применяются к теплым полам. Они тем или иным образом могут повлиять на выбор схемы.
Начнем с того, что водяной теплый пол не относится к высокотемпературным системам отопления. По нормативам, здесь нельзя превышать и нагревать температуру теплоносителя свыше 55С.
На практике нагрев происходит максимум до 35 или 45 градусов.
При этом не путайте температуру теплоносителя и температуру поверхности пола. Она может составлять от 26 до 31 градуса максимум.
- там где вы находитесь постоянно (зал, спальня, кухня) – это 26С
- в комнатах с временным пребыванием (санузел, отдельная прихожая, лоджия) – 31С
Кроме того, не забывайте про циркуляционный насос. Теплый пол – это все таки отдельный самостоятельный контур. Насос может быть как встроенным в котел, так и смонтирован за его пределами.
С помощью насоса легче выполнить еще одно требование, касающееся перепада температур. К примеру между подачей и обраткой, перепад должен составлять не более 10 градусов.
Но выбирая насос, не переборщите со скоростью протока теплоносителя. Максимально допустимое значение здесь – 0,6м/с.
У вас есть котел, после которого смонтирована вся арматура безопасности + циркуляционный насос. В некоторых настенных вариантах котлов, насос идет изначально встроенным в его корпус.
Для напольных экземпляров придется ставить его отдельно. От этого котла, вода сначала направляется в распределительный коллектор, и далее разбегается по петлям. После чего завершив проход, возвращается через обратку в теплогенератор.
При такой схеме, котел непосредственно настраивается на желаемую температуру самих ТП. У вас тут нет никаких дополнительных батарей отопления или радиаторов.
На какие главные особенности здесь стоит обратить внимание? Во-первых, при таком прямом подключении, желательно устанавливать конденсационный котел.
В таких схемах, работа при относительно невысоких температурах для конденсационника вполне оптимальна. В этом режиме он достигнет своего наибольшего КПД.
Если же вы будете использовать обычный газовый котел, то в скором времени попрощаетесь со своим теплообменником.
Второй нюанс касается твердотопливных котлов. Когда у вас смонтирован именно он, для прямого подключения к теплым полам, вам потребуется еще и буферная емкость.
Она нужна для ограничения температурного режима. Твердотопливными котлами напрямую очень тяжело регулировать температуру.
В подавляющем большинстве домов монтируют именно эту комбинированную систему теплых полов.
Она включает в себя:
- наличие радиаторов отопления с нагревом до 70-80С
- отдельный контур ТП со средней температурой воды в 40С
Главный вопрос здесь – как получить из 80 градусов идущих на батареи, поток воды для теплых полов в два раза меньшей температуры.
Проблема решается при помощи трехходового термостатического клапана.
Монтируется он на подающей трубе. При этом после него не забудьте поставить циркуляционный насос.
Более холодная вода берется из обратки теплого пола. Смешиваясь с горячей водой поступающей из котла, теплоноситель и приобретает пониженную температуру, необходимую для напольного отопления.
Недостатком такой схемы является то, что вы не сможете точно ограничить и отрегулировать поток остывшей воды из обратки. Чем это чревато?
Тем, что в трубки теплых полов периодически будет попадать как слишком остывшая вода, так и наоборот – перегретая сверх нормы.
Непридирчивый человек этого может и не заметить, тем не менее данные перепады температуры в этой схеме присутствуют, и от них никуда не деться. Конечно, временные отрезки подачи горячего и непрогретого теплоносителя могут компенсироваться тепловой инерцией бетона стяжки.
Но это все относительно. Никогда точно не рассчитаешь оптимальную толщину при таком обогреве.
Достоинства такой комбинированной схемы с трехходовым клапаном:
- простой монтаж
- доступная цена оборудования
Такой способ монтажа себя оправдывает, если у вас квартира или дом небольшой площади. Да и завышенными требованиями к суперкомфортным условиям проживания вы не страдаете.
Эта схема тоже относится к комбинированным системам, когда у вас одновременно есть и радиаторы, и теплый пол.
Однако здесь вместо 3-х ходового клапана, применяется более дорогой насосно-смесительный узел.
По факту, здесь также подмешивается остывшая обратка к основной котловой подаче. Но благодаря балансировочному клапану, остывшую воду можно подмешивать в определенных дозах и заданных пропорциях.
Этим вы обеспечите точно заданную температуру теплоносителя, поступающего в трубки ТП через коллектор.
Это наиболее эффективная и самая комфортная схема. Сам насосно-смесительный узел может быть собран в различных вариациях.
В зависимости от ваших потребностей и финансовых возможностей в него могут быть включены следующие компоненты:
Данная система отопления реализуется при помощи небольших термомонтажных комплектов. Они изначально рассчитаны на присоединение только одной единственной петли.
Здесь вам не придется городить сложных коллекторов, смесительных групп и т.п. Она рассчитана на обогрев помещений с максимальной площадью 15-20м2.
С виду это небольшая пластиковая коробочка, в которой смонтированы:
Трехходовой клапан для теплого пола с терморегулятором: выбор и установка
Основной элемент запорной арматуры, без которого сложно представить монтаж водяной системы нагрева воздушных масс снизу помещений, — трехходовой клапан. Устройство обеспечивает смешивание или переключение двух потоков воды в общий поток. Используют трехходовой клапан для теплого пола, чтобы получить в системе теплоноситель заданной постоянной температуры. Там, где вспомогательный нагрев соединен с отопительной сетью (котлом в частном доме), устройство является частью автономного смесительного узла, гарантирующего, что в теплом полу будет циркулировать теплоноситель температурой от 45 до 550С.
Назначение клапана для теплого пола и его виды
Проектирование системы вспомогательного нагрева может предусматривать установку двухходового или трехходового клапана на теплые полы в смесительный узел. Оба вида устройства обеспечивают непрерывную терморегуляцию жидкого носителя тепла. Водяной пол может подключаться как к централизованному, так и к автономному отоплению. В обоих видах систем температура жидкого теплоносителя составляет 650С-850С. При попадании настолько горячей воды в контуры теплого пола создать на поверхности напольного покрытия комфортную для передвижения босиком и нахождения в помещении атмосферу невозможно.
Стяжка пола великолепно аккумулирует тепло, поэтому на поверхности пола температура будет свыше 450С. Что небезопасно и для самого напольного покрытия. Допустимая температура поверхности должна колебаться от 180С до 330С. Чтобы обеспечить такие условия, необходимо охладить нагретую жидкость перед тем, как запустить в контуры системы. Осуществляет эту процедуру смесительный клапан для теплого пола, который можно купить в специализированных магазинах.
Если без них в системах вспомогательного нагрева не обойтись, то какой выбрать — двух- или трехходовой? Определиться очень просто:
- Питающий, или двухходовой клапан для теплого пола — более простой, а потому более устойчивый к нагрузкам прибор. Его установка не перегрузит систему. Устройство позаботиться о том, чтобы резкие и нестабильные выбросы потока были исключены. Его используют в системах нагрева воздушных масс снизу помещений небольшого масштаба (обслуживание площади не более 190 м2). При этом высокотемпературная отопительная система должна обеспечивать нагрев жидкого носителя тепла исключительно для контуров теплой водяной системы. По сути, двухходовой термостатический клапан для теплого пола выполняет повышение температуры теплоносителя, выполняя подмешивание горячей жидкости, идущей от котла, к остывшей, идущей из обратки.
- Конструктивно более сложный трехходовой кран для теплого пола — прибор, выполняющий функцию смешивания горячего и остывшего потоков, а затем выдачи. Применяется в системах обогрева объектов площадью свыше 200 м2 и при подключении водяного теплого пола к централизованной или автономной отопительной сети. Его принцип работы описан выше.
Поскольку трехходовой смесительный клапан для теплого пола (его называют термостатический, термосмесительный) является более универсальным устройством, его применяют в 8 из 10 случаев. Однако при некорректной установке прибора в системе могут возникать аварийные ситуации.
Принцип работы и устройство трехходового клапана для теплого пола
Смесительный прибор имеет два входа и один выход. Первый вход предназначен для впрыскивания обратки, второй — для подачи горячей воды от котла, а выход — для выброса в контур подготовленного теплоносителя заданной температуры. Между двумя входами размещается заслонка, перемещение которой и гарантирует процесс смешивания жидкостей. На схеме работу термостатического клапана для теплого пола можно показать так:
Из принципа действия не понятно, как регулировать трехходовой клапан на теплый пол, то есть задавать выход жидкостного носителя определенной температуры? Все очень просто. Современные устройства снабжаются термоголовкой или регулировочным вентилем. При этом в смесительный узел обязательно врезаются расходомеры. На схеме они обозначены буквами Q1,Q2 и Q3. Они контролируют количество подаваемой воды в систему, что снижает риск перегрузок. Размещается трехходовой клапан для теплого пола с терморегулятором в разрыв основного магистрального трубопровода и соединяется со средним входом для обратки.
Дополнительные компоненты смесительного узла
Не только трехходовой термостатический смесительный клапан для теплого пола обеспечивает эффективную работу системы в каждой отдельной комнате. В узел включаются:
- Термоголовка. Обеспечивает непрерывность и автоматическую работу системы вспомогательного нагрева воздушных масс. Если купленный двух- или трехходовой кран уже снабжен термостатическим органом, то дополнительно его устанавливать не нужно.
- Сервопривод. Выпускают электрические и механические приборы, а также оборудование с дистанционным способом регулировки. Устройство предназначено для физического воздействия на термосмесительный клапан для теплого пола, подавая команду к открытию и закрытию заслонки. Благодаря ему можно осуществить подачу теплоносителя с разными температурными характеристиками в разные помещения дома.
Как выбрать клапан для теплого пола?
Популярность водяных полов, которые все чаще применяются для обогрева частных домов и загородных коттеджей, дала толчок к появлению на рынке огромного выбора моделей. Но тут встает вопрос, какой именно трехходовой кран установить на теплый пол, какого производителя предпочесть. Ведь изобилие товаров усложняет покупку. При подборе устройства эксперты рекомендуют заранее определиться с тем, какого типа прибор необходим — двух- или трехходовой. Затем выбрать производителя:
- Valtec. Компания представляет на рынке товары российско-итальянского производства. Их основное преимущество — бюджетная цена при отличных физико-технических качествах. На купленный трехходовой кран для теплого пола с терморегулятором производитель дает 7-летнюю гарантию. Продукция снабжается сертификатами качества, техническим паспортом, рекомендационным листом по установке и гарантийным талоном.
- Esbe. Шведская компания предлагает высококачественные краны для теплого пола, выполненные из инновационных материалов. Устройства максимально устойчивы к эксплуатационным условиям, надежны и внешне привлекательные. При покупке шведских приборов рекомендуют внимательно отнестись к техническим характеристикам оборудования. Есть небольшая вероятность несовпадения параметров. Краны поставляются с сертификатами и гарантийными талонами, эксплуатационный срок свыше 5 лет.
- Honeywell. Высокой технологичностью и отличным дизайном отличается термостатический смесительный клапан для теплого пола американской фирмы Ханивел. Главные преимущества ее товаров — практичность и упрощенный монтаж. Конструкция разработана таким образом, что максимально облегчить установку оборудования. Ошибки исключены. Компания гордится своими инновационными разработками, которые внедряет при изготовлении приборов. Так они становятся более эффективными и надежными, но при этом и более дорогостоящими.
У перечисленных производителей потребители покупают трехходовые клапаны на теплый пол уже проверенные временем. Но не стоит надеяться только на качество оборудования, ведь даже самый устойчивый и надежный прибор не сможет защитить систему, если установлен некорректно. При этом выбор должен опираться еще и на пропускную способность агрегата. Этот параметр стоит уточнить в технической документации к оборудованию. При проектировании системы вспомогательного прогрева воздушных масс снизу помещения обязательно просчитывается ее мощность, пропускная способность, потери тепла и т.д.
Установка термосмесителя для теплого пола
Правильная установка трехходового крана на теплый пол заключается не только в присоединение оборудования к трубопроводу, но и тщательной его проверке. Ошибки могут привести к большим неприятностям. Монтаж устройства выполняется при подключении коллектора и перед заливкой бетонной стяжки теплого пола. На этом этапе выполняют полную сборку системы и ее проверку при температуре носителя не выше 22-250С. Период тестирования качества сборки должен длиться не менее 24 часов. Убедившись с правильности работы системы и отсутствие протечек можно завершать монтаж.
Чтобы подключить трехходовой клапан для отопления с терморегулятором для теплого пола используют обычные гаечные ключи. С их помощью выполняют наворачивание внутренней/внешней резьбы устройства на фитинг или накидную гайку трубопровода. Герметичность соединения обеспечит сантехнический лен, лента ФУМ или другие материалы. В комплекте с краном поставляются специальные силиконовые прокладки. При работе нужно проследить, что они были проложены в гнездо, иначе герметичного соединения не добиться.
Во время монтажа избегать:
- чрезмерного воздействия на резьбовое соединение;
- перекосов труб, особенно в местах соединения;
- неплотного или разболтанного навинчивания.
Установка крана — ответственный момент, поскольку его работа и получаемые в ходе монтажа резьбовые соединения будет подвергаться воздействию влаги и высоких (перепадов) температур. Поэтому все работы должны быть проведены тщательно и аккуратно. Завершает процесс сборки смесительного узла регулировка трехходового клапана теплого пола с помощью головки. Если уверенности в собственных силах нет, монтаж и покупку необходимого оборудования для сборки системы лучше предоставить профессионалам. Помните: теплый водяной пол может стать причиной не только порчи напольного покрытия, но и невозможности создать в комнатах оптимально-комфортные условия для жизни. По всем вопросам теплого пола обращайтесь к нашим специалистам.